r/>
Якщо температура газу нижче його критичної температури, тобто він є пором, більш зручна інша форма рівняння
x = Ж’ ( p | p 0 ) , T , газ тв. тіло , (5)
де p 0 - тиск насиченої пари адсорбата. Рівняння (4) і (5) представляють рівняння ізотерми адсорбції, зв'язує кількість адсорбованого при фіксованій температурі на даному твердому тілі даного газу з його тиском [8].
Відповідно до емпіричної класифікацією, вперше запропонованої Брунауером, розрізняють кілька основних типів ізотерм адсорбції в залежності від їх виду. Тип I відповідає мономолекулярної адсорбції, решта полімолекулярної. Ізотерму I часто називають ленгмюровской, оскільки рівняння Ленгмюра описує саме такі ізотерми. Ізотерми II типу називають S-подібними. Решта ізотерми спеціальних назв не мають. Для практичного використання в адсорбційної техніці представляють інтерес переважно типи I, II і IV, оскільки при подібних видах ізотерм досягаються високі сорбційні ємності при низьких концентраціях.
Ленгмюра вивів рівняння ізотерми адсорбції при допущенні, що на будь-якій ділянці поверхні взаємодія між адсорбатом і адсорбентом має однаковий характер
(6)
де V - -обсяг адсорбованого газу; V моно - обсяг газу, необхідний для утворення мономолекулярного покриття на поверхні адсорбенту; р - парціальний тиск; k - константа.
Це рівняння не враховує взаємодії молекул адсорбату один з одним. При дуже низьких значеннях р твір kp в знаменнику мало але порівняно з одиницею, при цьому адсорбція буде пропорційна kp :
(7)
При високих парціальних тисках одиницею у вираженні (6) можна знехтувати, тоді
(8)
Це рівність є кордоном застосовності рівняння Ленгмюра, яке в основному застосовується для опису адсорбції газу на мікропористих сорбентах, в яких по просторових причин можлива тільки низька ступінь покриття.
Змінена форма рівняння (6)
(9)
використовується для опису процесів адсорбції по ізотермі I типу в координатах p / V як функція р . У межах застосовності рівняння Ленгмюра отримують пряму з нахилом 1/ V моно і відрізком 1/ V моно k по осі p / < i> V . Експериментальне визначення величин V моно дозволяє при відомих значеннях посадочної площадки молекул адсорбтіва визначити площу поверхні адсорбенту.
На практиці широке застосування знаходять розрахункові методи потенційної теорії адсорбції. Це обумовлено тим, що за допомогою рівняння Дубініна - Радушкевич за стандартною ізотермі при відомому коеф...
